Входной контроль барабанов с оптическим кабелем
Здравствуйте, читатели! Выкладываю третью часть своего рассказа про работу с оптоволокном. В этой части я в меру своих познаний расскажу про схемы распайки оптических муфт и работу с ними, про схемы оптических сетей с примерами, а также ознакомлю вас с приборами для оптических измерений (оптический рефлектометр и оптический тестер). Я планировал в третьей части рассказать всё про измерения, но тема измерений достаточно большая, плюс я посчитал нужным получше осветить схемы распайки муфт и построения сетей, и статья получается слишком длинная. Так что вскоре будет ещё часть про настройку рефлектометра и анализ рефлектограмм.
Первая часть здесь
Вторая часть здесь
Осторожно, трафик!
Схемы распайки
В прошлой части мы сварили оптическую муфту (или кросс), однако я не остановился подробнее на той инструкции, по которой муфта должна быть распаяна. Ведь действительно, далеко не всегда муфты паяются прямыми: часто они бывают тройниковыми (отпайными), то есть на 3 кабеля, или даже на большее количество кабелей. И по себе знаю, что сварить сложную муфту по схеме, не имея опыта, непросто.
Для ясности нужно отметить, что Т-образного соединения двух оптических волокон в общем случае не бывает, волокна всегда спаиваются попарно. А тройниковые, «четверниковые» и прочие соединения встречаются в сетях PON и в телевидении по оптоволокну, но такое разделение осуществляется специальным сплиттером, изготовленным на заводе. У него 1 вход и несколько выходов: на вход подаётся сравнительно мощный сигнал, он пассивным способом делится на выходы и эти выходы подключаются к абонентским волокнам, идущим, например, в квартиры. Но сделать такое соединение с помощью сварочного аппарата нельзя.
Каким же образом Т-образное соединение кабелей в муфте на уровне кабелей осуществляется, а на уровне волокон не осуществляется? Ниже мы это рассмотрим.
Ещё нужно заметить, что схемы распайки рисуются по-разному. Если брать стандарт, то такая схема задаётся документом «ВОЛС ПТ-6» (входит в исполнительную документацию по объекту, в книгу «Паспорт трассы»). Тем не менее, эти схемы каждый спайщик/проектировщик рисует как хочет. А так как мы знаем, что нечто, простое и логичное для одного человека, может быть непонятным и запутанным для другого, иногда бывает неудобно разбираться в чужой схеме.
Порой эти схемы делают цветными: на модулях и волокнах не просто пишут, что они красные и зелёные, но и красят их соответствующе. Иногда даже вовсе не подписывают, какого цвета волокно. Плюс в том, что так нагляднее, меньше нагрузка на внимание спайщика при разварке, схема смотрится намного солиднее. Минус — если эту схему распечатают для спайщика на лазерном чёрно-белом принтере (что часто и происходит), то жёлтые, светло-зелёные и прочие светлые линии видно бывает очень плохо. А если цвета ещё и не подписаны словами, вообще работа встанет. И ещё хорошим тоном будет, если нанесли сквозную нумерацию всех волокон.
Я взял для примеров несколько разношёрстных схем в порядке усложнения: часть из них использовалась на моей работе, часть надёргал из интернета.
1) Для начала рассмотрим схему распайки прямой муфты, где оба кабеля одинаковые — это самый простой вариант. Эта схема найдена на просторах англоязычного интернета.
Тут, как мы видим, ничего сложного нет: в каждом из кабелей 4 модуля по 12 волокон, всего нужно сделать 48 сварок. Всё варится цвет в цвет — синее волокно из первого синего модуля первого кабеля — с синим волокном синего модуля второго кабеля, оранжевое — с оранжевым и т.д. Если известно, что муфта прямая — можно обойтись и без схемы. Хотя для отчётности схему всё равно нарисовать нужно.
Главное — не перекрестить по ошибке модули!
Что касается раскладки сваренных волокон на кассетах, я об этом писал в прошлой статье: нужно заранее продумать, какие группы волокон на какой ложемент какой кассеты лягут и соответствующим образом отмерить волокна перед сваркой. Алгоритмизировать это для сложных муфт, думаю, нереально; нужно просто по ситуации смотреть, какая у нас муфта, сколько волокон и как рациональнее их разместить. Что касается примера с картинки выше, то, в зависимости от того, какая у нас муфта с какими кассетами, я бы распределил волокна так:
а) Если у нас компактная муфта с маленькими кассетами по 12 мест для КДЗС, то очевидно, что волокна из синих модулей лягут на первую кассету, из оранжевых — на вторую и т.д. Кстати, можно сварить муфту и с конца, тогда на первой (самой нижней) кассете окажется коричневый модуль. Так будет логичнее: сверху первые волокна, снизу последние. Но это на усмотрение спайщика.
б) Если у нас кассеты по 32 волокна, то логично на первой кассете сварить первые 2 модуля (12+12 волокон), на второй — третий и четвёртый (12+12). Да, при этом в каждой кассете останется по 8 свободных мест, которые теоретически могут пригодиться, если в муфту потом будет что-то ввариваться. Конечно, было бы здорово, чтоб одна кассета была заполнена полностью, а во второй осталось сразу 16 свободных мест. При этом КДЗС от гипотетического вваривающегося кабеля расположатся рядом, все вместе, на одной кассете, а не разобьются на две кассеты. Но в этом случае нам придётся делить второй модуль на 2 кассеты и для этого лепить переходную трубку, что неудобно. Лучше всё же переходную трубку не ставить и сварить 12+12 на первой кассете и 12+12 на второй.
в) Если кассеты на 36 волокон, то нам опять же потребуется 2 кассеты, и опять же мы можем сделать по-разному. Мы можем или занять каждую частично (24 места из 36), или в первой разварить 3 модуля, а во второй — 4-й. Я лично выбрал бы второй вариант: городить переходные трубки нам не понадобится (12+12+12=36, кассета полностью занята), и у нас остаётся 24 места во второй кассете.
Подобным же простым образом, как и разварка прямой муфты, выглядит схема распайки кросса (если только это просто кросс и там нет волокон, сваренных транзитом). С кроссом ещё проще: волокна нужно отмерять лишь с одной стороны, а пиг-тейлы можно сложить кольцами внутри кросса (выдержав радиусы изгиба) и зафиксировать на внутренней поверхности кросса, не наматывая их в кассету. Кстати: для фиксации пиг-тейлов внутри кросса, чтобы они не болтались, служит вот такой пластиковый крепёж. Он обычно бывает в комплекте ко многим кроссам. Хотя если его нет, можно приклеить изолентой или скотчем.
2) Следующий вариант схемы распайки — та же схема, что в прошлый раз, только цвета модулей и волокон отличаются (но количество волокон в каждом модуле одинаковое, скажем, 12). Рисунок схемы приводить смысла нет. На раскладку волокон на кассете это не повлияет, но вот внимание при работе нужно будет включить! Перед каждой сваркой нужно сверяться по схеме, проверяя, что — да, действительно,
[тринадцатое синее волокно из второго синего модуля первого кабеля {МаркаКабеля1, направление1}]
варится на
[тринадцатое красное волокно второго зелёного модуля кабеля {МаркаКабеля2, направление2}].
Кстати: если так случается, что с какого-то из кабелей остаются (согласно схеме) незадействованные волокна, их ни в коем случае не следует отрезать! Их нужно уложить в кассету, даже не отмеряя. В будущем они могут оказаться задействованы (при модернизации сети или если часть волокон в кабеле повредится), и тот спайщик, кто потом полезет в муфту привариться к этим волокнам и обнаружит их отрезанными под корень, будет очень «счастлив» от перспективы полной переделки муфты…
3) Следующий пример — это прямая муфта на 2 кабеля, которые отличаются и цветами волокон, и количеством волокон в модулях. Подходящей «красивой» схемы сразу не нашёл, так что нарисовал свою, очень похожую на то, с чем часто работал, на скорую руку в Paint'е. Для наглядности я всё раскрасил цветами (цвета от балды), но обычно так не заморачиваются и просто подписывают цвета сокращённо.
Тут, как видите, модули и волокна по-красивому не стыкуются, идёт разнобой. Да, я не люблю кабели с непостоянным количеством волокон в модуле (как левый на моей схеме), потому что они вносят асимметрию и неудобство, но тем не менее такие кабели попадаются часто и варить их нужно.
По-прежнему берём 2 кассеты на 32 (36) волокон, но нам теперь понадобится часть волокон с одного из модулей перепустить во вторую кассету через переходную трубку. Скорее всего, разделится модуль №4 на кабеле слева (тогда кол-во сварок делится поровну между кассетами), соответственно, через переходную трубку с первой кассеты во вторую пойдут волокна зелёное, коричневое, голубое и розовое с 3-го синего модуля. Но по обстоятельствам можно разделить и 3-й модуль правого кабеля. Очень желательно подписать, где какие волокна: я обычно подписываю тонким спиртовым маркером (который для CD) прямо на кассете, что куда идёт. Также во время разварки можно вешать на группы волокон временные бирки (из бумажки с надписью карандашом и кусочка скотча), чтобы не забыть, какие волокна куда пойдут. И главное — нужно включить внимание, чтоб не допустить ошибку при распайке! Такая муфта, несмотря на то, что прямая, может потрепать нервы новичку. На схеме для удобства можно отмечать карандашом, что уже сварено, а что нет, чтобы не запутаться.
4) Следующая муфта, которую рассмотрим — это простенький «тройник», она же «отпайная муфта», она же «разветвительная». Рисунок возьмём — ну, скажем, из примера заполнения формы ВОЛС ПТ-6.
Мы видим, что большая часть волокон распаивается транзитом, а по 2 волокна с каждого 12-волоконного кабеля (приходящего с НРП 1/2 (Необслуживаемого Регенационного Пункта) и уходящего на НРП 2/2) развариваются на «отпайный» 4-волоконный кабель (который пошёл на МТС 1). Хотя может быть и так, что кабель слева не будет никак связан с кабелем справа, а весь левый кабель уйдёт на «левую» половину нижнего, а весь правый — на «правую» половину (предположим, в нём не 4 волокна, а 24).
Вот так и реализуется «тройник» на оптике. Тут отпай как бы двусторонний, то есть 2 волокна отпаялись, 2 вернулись. А может быть «односторонний», когда 2 волокна ушли на отпай, но не вернулись и оставшиеся волокна остаются незадействованными. Вариантов может быть много, чтоб прочувствовать — нужно «пощупать» самому.
С помощью таких муфт связь отводят от магистрали к промежуточным пунктам. И именно с помощью таких отпайных муфт строятся кольца, например, FTTB: у коммутатора имеются как абонентские порты Fast/Gigabit Ethernet, так и магистральные порты для модулей GBIC/SFP/XFP/прочих. Вот два отпаивающихся волокна (через кроссовое соединение) подключаются к одному порту XFP (на 1 модуле обычно 2 розетки стандарта LC), а со второго порта два волокна возвращаются в кабель. И так эти 2 волокна из кабеля (в нашем примере — 11-е и 12-е) ныряют из дома в дом, из коммутатора в коммутатор, соответственно коммутаторы пропускают через эти порты как свой трафик, так и с других коммутаторов. Ну и потом кольцо замыкается, кабель возвращается в узел, откуда начиналось кольцо, туда же подходит магистральная оптика. Кольцо нужно для резервирования: если кабель порвут, то трафик пойдёт по другому полукольцу. А остальные волокна, которые идут транзитом, можно задействовать под отдельную сеть телевидения (тогда на каждый дом отпаивается ещё по одному волокну с кабеля), или в будущем пустить для других нужд. Про эту архитектуру сети см. немного ниже.
5) Вот чуть более навороченная отпайная муфта. Опять же почти все волокна с нижнего кабеля идут на верхний транзитом, но часть из четвёртых модулей отпаивается на кабель, который слева. Или кабель, который слева, частично вваривается в магистраль — можно сказать и так.
В данном случае из 32 волокон «отпайного» кабеля в 48-волоконную магистраль вваривается только первый модуль (8 волокон). Но может быть и больше, и не одной «кучей», как тут, а несколькими мелкими группками, что очень усложняет работу.
Как распределять такие волокна по кассетам? Обычно имеет смысл сначала сварить все прямые волокна, а потом — отпай, и вынести его отдельно, лучше в верхнюю кассету. И обязательно подписать, где какой модуль и где отпай. А вообще опять же нужно думать и смотреть по конфигурации имеющихся кассет. Если случается, что можно обойтись без переходной трубки, но при этом в какой-то из кассет оказывается лишних 2-4 волокна, для которых нет штатного места — я позволяю себе надёжно приклеить их на изоленту или герметик и прижать следующей кассетой, так как считаю, что это — меньший грех, чем лепить без сильной нужды переходную трубку: переходные трубки сильно тормозят работу и усложняют доступ к кассетам. Хотя, может, это и неправильно.
6) И, наконец, рассмотрим сравнительно сложную муфту, где много кабелей и куча отпаивающихся во все стороны групп волокон.
Мы видим, что сварок вроде бы не очень много (30), но кабелей целых 5 штук. В такой муфте уже легко запутаться! Она требует много усилий и на разварку, и на последующее обслуживание. А бывает и ещё хуже, гораздо хуже, когда все кабели разные с разными цветами, с разным количеством модулей, когда множество мелких отпаев с одного кабеля на другой (иногда даже отпаивается нечётное кол-во волокон), когда в муфте сотня и больше сварок и получается высокая стопка кассет. Я показал бы, но не нашёл подходящей схемы. Представляете, какой ужас и спайщику такое без ошибки спаять, и потом обслуживать? Так что лучше избегать проектировать в сети такие муфты: меньше будет головной боли и спайщикам, и эксплуатантам, и обслуживающей организации. Некоторые руководители, ответственные за свою сеть, твёрдо стоят на том, чтобы в муфту более 3 кабелей не вводить, мол, если надо — ставьте рядом ещё одну муфту. Конечно, иногда муфты на 4-5+ кабелей не избежать. В этом случае браться за подобные муфты следует только на свежую голову и обязательно нужно всё-всё-всё подписывать и маркировать. Если совсем тяжело — варить можно по одному волокну: взял пару волокон, прикинул где положишь, отмерил, сварил, уложил. Потом взял следующую пару. Это будет очень долго, но зато работа будет сделана, а с опытом скорость и «оперативная память» в голове увеличится.
Схемы сетей
Мы рассмотрели примеры схем, по которым паяются отдельные муфты. Но для каждого объекта также составляется общая единая схема, на которой все схемы отдельных муфт и кроссов объединяются в единую сеть (форма ВОЛС ПТ-8). Это может быть кольцо FTTx, кольцо, связующее БС сотовой сети или там отделения полиции, древоводная сеть, «звезда», или просто длинная линия между городами, со своими отпаями. А может — кольцо, связывающие города и страны! Или сеть PON/GPON, с которой мне ещё не приходилось сталкиваться. Или экзотика типа FDDI (развитие Token Ring'а для оптики).
Подобная схема может занимать огромный ватман, рисуется с помощью CAD-софта и требует много труда для создания. К сожалению, у меня нет подходящих примеров, чтобы показать, а те, что есть, я не имею права публиковать. Но, думаю, понятно, о чём идёт речь. Проектирование такой сети — работа связистов-проектировщиков, так что я не чувствую себя хорошим специалистом по топологиям сетей, не умею наиболее рационально спроектировать такую сеть и не могу дать их качественную и полную классификацию. При проектировании учитываются такие моменты, как: какое оборудование будет там стоять, сколько где нужно портов, как сделать резервирование и при этом сэкономить на количестве будущих муфт и объёме необходимых сварок, как сделать сеть простой и не запроектировать муфт-монстров, нужен ли кабель со смещённой дисперсией, что фактически происходит на месте будущей нашей стройки, встанет ли там наше оборудование (нужно пройти всё ногами и посмотреть/зафотографировать) и мн. др. Хотя я встречал опытных спайщиков, которые могли с ходу набросать более-менее рациональный и рабочий проект немаленькой сети для заказчика, который не озаботился продумать, что же он хочет у себя построить и заказать проект проектировщику. Такое возможно потому, что опытный спайщик, работающий много лет и спаявший десятки объектов, знает наизусть все типовые решения и типовое применяющееся оборудование. И всё же если программисту часто приходится вытягивать у заказчика, что он хочет, а потом программировать, то для связиста это не очень типичная ситуация.
Но я немного расскажу про эти схемы. Может быть, даже в тех схемах, которые я наскоро набросал в Paint'е и привожу ниже, я допустил неточности. =) Возможно, про это расскажет кто-то другой более качественно, написав соответствующий пост. А я покажу лишь грубые «примеры», чтоб у читателя появилось общее представление, как это устроено.
Я встречал топологии «кольцо», «дерево», «линия с отпаями» и их всяческие модификации.
Что представляет собой линия с отпаями? Ничего сложного: идёт магистральный кабель, в него (в одни и те же модули и волокна) по типовой схеме ввариваются в некоторых местах отпайные кабели (по вышеприведённой схеме отпайной муфты). Отдельно построенную линию можно потом объединить с другими линиями того же провайдера, замкнув их все в кольцо.
Что представляет собой топология «дерево»? Из дата-центра (серверной провайдера, АТС, ЛАЗ, базовой станции etc) выходит толстенный кабель («корень»), скажем, на 96 волокон. Вскоре он дробится пополам на 2*48 (с помощью тройниковой муфты), каждая половинка — ещё пополам, далее ещё и ещё, и «крона» дерева оплетает часть микрорайона, на каждый дом в стоящий там коммутатор приходит своё волокно (или пара волокон). Если в вышеприведённой «линии с отпаями» каждый раз отпаиваются разные волокна и модули, это тоже будет «дерево». Расход кабеля небольшой, вместо дорогих коммутаторов можно поставить на каждом доме дешёвый ethernet-медиаконвертор, но все схемы муфт уникальные, типовых нет, и в случае порыва кабеля часть домов надолго отвалится. Встречал такое в микрорайоне, где много стоящих разрозненно пятиэтажек и кольцо делать неудобно.
А что представляет собой топология «кольцо»? В одном из вариантов кабель обходит все пункты по очереди, «ныряя» частью своих волокон (красное и синее на примере) в каждый дом/БС/серверную/etc (через отпайную муфту) на коммутаторы, и в итоге возвращается туда, откуда пришёл. В каждом пункте стоят коммутаторы, способные пропускать транзитный трафик.
Часть волокон (зелёное в моём примере) может не нырять никуда, а использоваться для измерений, чтоб приехав к магистральным кроссам, оперативно определять, где на этот раз джамшуты оборвали кабель, а не бегать по домам и не измерять кусочки от дома к дому, высчитыая расстояния. Этот вариант я и нарисовал на схеме. Или лучше — заходить как и рабочие волокна в каждый дом, но проключаться патчкордами «транзитом», не заводясь на оборудование. Или так: первые два волокна несут интернет и ныряют из дома в дом, а остальные служат для отдельной сети телевидения (если телевидение идёт не через IP): третье волокно «ныряет» на первый дом, четвёртое — на второй и так далее. Может быть и так, что в кольце не 1 главная станция с двумя магистральными кроссами, откуда кабель вышел и куда пришёл, а 2-3 и больше, тогда по «магистральным» волокнам будет осуществляться транзитная связь между этими станциями.
Вариантов может быть много. Я привёл то, с чем работал и что считаю наиболее наглядным и простым способом построить «кольцо». Вероятно, есть более рациональные и продвинутые схемы, как есть и более навороченные, где с ходу новичок не разберётся.
Такая схема дороже древовидной, так как требуется больше кабеля и работы и серьёзные транзитные коммутаторы, но если кабель порвут — сеть сможет работать по оставшемуся целым полукольцу.
Такое я встречал там, где много компактно стоящих пяти-, девяти- и прочих многоэтажек.
Вот ещё интересная картинка. Это малый фрагмент ещё одной схемы, которую мы распаивали. В этом случае из муфты отпаивается не 1, а сразу 2 отпайных кабеля (очевидно, дома длинные — на 6+ подъездов, и отпайные кабели приходят на кроссы, установленные во 2й и в 5й подъезды, чтобы нигде длина витой пары от ящика с оборудованием до квартиры не превышала 100 м). Плюс на каждый дом «опускается» одно волокно (точнее, два — с разных сторон кольца для резервирования) для отдельной системы телевидения. Как видим, проставлены только номера волокон, а цвета не указаны: это неудобно, нужно иметь в дополнение к схеме ещё и паспорта двух видов кабеля (отпайного и магистрального) и при разварке всё время проверять, какого цвета, скажем, 5-е или 21-е волокно. Схема рабочая, так что ручкой мы в процессе разварки для удобства отмечали, что уже сварено. Адреса домов я закрасил, на всякий случай.
Мы видим, что интернет приходит в каждый дом двумя волокнами (1 и 2 из «кольцевого» кабеля, через волокна 1 и 2 отпайного кабеля на 1 и 2 порты кросса), а уходит на 4 и 5 порты, через волокна 5 и 6 отпайного кабеля, снова на волокна 1 и 2 «кольцевого» кабеля. То есть из «кольцевого» кабеля лишь первые 2 волокна нужны для интернета, а все остальные — для телевидения, которое разводится по принципу «1 волокно на дом». Если телевидение делать через IP, нам по сути нужно лишь 2 волокна. Кроме того, мы видим, что два кросса в каждом доме связаны между собой тремя волокнами: два волокна пропускают интернет, третье сделано для проброски телевидения из группы подъездов, куда оно «спустилось», до другой группы подъездов, чтобы там люди тоже могли смотреть телевизор (а по квартирам телевидение разводится коаксиалом). Таким образом видим, что все коммутаторы в кольце как бы «одноранговые» и где бы кабель ни порезали, по оставшемуся целым полукольцу интернет будет работать. Телевидение тоже зарезервировано, но уже не «однорангово» и если перерубят кабель между подъездами, половина дома останется без зомбоящика. =) Впрочем, межподъездный кабель обычно натянут где-нибудь на крыше дома и вряд ли его порвут. И ещё 5 волокон из «отпайного» кабеля, идущего с муфты на кросс, не задействованы: мы ведь обычно не можем купить кабель с ровно тем количеством волокон, которое нам нужно. А вот зачем проектировщик решил не задействовать 4-е волокно, а не сгруппировал отдельно задействованные и отдельно незадействованные — этого я точно не знаю. Возможно, оно «со смещёнкой», но это лишь догадки.
Бывают разные хитрые модификации такой топологии, которые придумывают с целью удешевления. Например, некоторые вместо разварки тройноковой муфты на каждом доме и последующей разварки отпаявшегося кабеля на кросс заводят в кросс сразу оба конца кабеля (приходящий с одной половины кольца и уходящий на другую половину), а то ещё и третий — на соседний одиноко стоящий дом или в дальний подъезд длинного дома; часть волокон сваривают транзитом прямо на кассете кросса, часть выводят на порты кросса. В этом случае кросс несёт сразу и функцию кросса, и функцию муфты, и в кроссе получается довольно сложная композиция из нескольких кассет и 3-4 кабелей. В принципе это позволяет удешевить проект, и я бы не сказал, что сильно осложняет последующее обслуживание. Конечно, до той поры, пока сложность такой «кроссомуфты» находится в разумных пределах — вводить в кросс 5 кабелей (запасы которых нужно смотать кольцами внутри тесного и забитого оборудованием телекоммуникационного ящика, висящего в подъезде под потолком) и разваривать 3-4 забитых под завязку кассеты в тесном одноюнитовом (а то и открытом) кроссе, мягко говоря, нежелательно. Я не уверен, что так можно делать по уму и по СНИПам. Знаю, что так делали по согласованию с заказчиками.
В некоторых случаях, когда кольца междугороднего и международного размаха, имеет смысл усложнять классическую топологию, наращивая хорды, дополнительные связи. Когда это делается с умом и документируется, связность и живучесть сети повышается. Вот про такое кольцо писал блог Вымпелкома.
Однако в маленьких FTTB-кольцах, где контроля и порядка часто намного меньше, чем у магистральщиков, часто получается наоборот: чем сложнее общая схема всего объекта, чем дальше она уходит от классического кольца и обрастает всякими левыми отпаями, полукольцами, муфтами по 5 кабелей, неподписанными блатными патч-кордами, которые нельзя отключать и про которые не нужно расспрашивать, и никому не понятными кроссовыми соединениями — тем хуже. Можно довести свою сеть до того, что в случае увольнения тех, кто ещё разбирался, и/или утери документации фирме-хозяину сети придётся платить немалые деньги, нанимая профессионалов с рефлектометрами, чтоб они разобрались и хотя бы составили нормальную схему, а потом уже занялись оптимизациями. Про такие случаи я слышал: начальство одной небольшой конторы, владеющей сетью масштаба района города, стало очень хорошо считать деньги, толковых людей из обслуживания выжили всеми правдами и неправдами, набрали студентов, а как работает сеть — уже никто не знает, и любая авария превращается в занимательный квест… Или вот такой случай: под самый Новый Год упало из кольца 2 дома (что уже говорит о ненормальной схеме кольца) по причине частично перетёршегося кабеля. Время предпраздничное, решили вставку не варить, а временно перекинуть связь на свободные волокна, оставшиеся целыми. При попытке это сделать эти 2 дома подняли, но уронили 2 других дома, которые по логике упасть были не должны: думали, что берут свободные волокна, а там шла связь. Всё потому что со схемами был бардак, ну и предновогоднее время… Так что чем проще и нагляднее запроектирована и построена сеть и чем лучше задокументирована — тем лучше. Всё-всё должно строго, просто и наглядно документироваться! Каждый кабель, муфта, кросс и каждый подключённый в порт патч-корд должен быть пробиркован, чтоб было понятно, что это за связь, какой организации, откуда и куда, через какие муфты/дома/кабели идёт, кому и на какой номер звонить если надо отключить, где и у кого брать ключ для доступа к оборудованию и так далее. На каждую муфту должна быть схема распайки, кабели на входе каждой муфты должны быть отмаркированы влагостойкими бирками и т.д.
Мы рассмотрели схемы распайки муфт и некоторые схемы сетей. Теперь рассмотрим приборы, которые нам потребуются для измерения на оптике. Это — оптический рефлектометр и оптический тестер.
Должен сказать, что для измерений на оптике существует очень много разных и крайне дорогих приборов: всяческие тестеры, анализаторы спектра, измерители разных видов дисперсии, комплексные анализаторы сетей, специализированные и лабораторные рефлектометры и прочее. Но всё это мы рассматривать не будем, так как наша задача — не лабораторные исследования и не эксплуатация первоклассной магистрали на высшем уровне, когда не жалко несколько миллионов на приборы, а среднестатистические измерения на среднестатистическим объекте связи при его постройке и эксплуатации.
Оптические рефлектометры
Оптический рефлектометр — это, как правило, компьютеризированный измерительный прибор, работа которого основана на посылании в оптическую линию импульсов и анализе того, что отражается обратно благодаря обратному рассеянию волокна и отражению от неоднородностей. Рефлектометры бывают и для медных кабелей, но мы рассмотрим только оптические. Про установку настроек измерения и анализ получающейся в результате измерения рефлектограммы я расскажу в следующей части, а сейчас немного про сами рефлектометры.
Рефлектометры — это дорогие и сложные электронные приборы. Тем, кто занимается оптической связью, рефлектометр очень нужен, без него как без рук. Это как телефонисту без прозвоночной трубки или монтажнику СКС без LAN-тестера: что-то сделать можно, но поиск неисправности доставит очень много хлопот, кроме того — рефлектограммы необходимо прикладывать к документации на построенный объект связи.
С помощью рефлектометра мы можем посмотреть общую длину трассы, общее и километрическое затухание, найти повреждение, зачастую найти ошибку в разварке, оценить, хорошо ли сварены муфты на всём протяжении волокна, нет ли где перегиба или плохого кроссового стыка.
Рефлектометры бывают разные, от самых простых для измерения трасс на небольших расстояниях (цена в районе 50-80 т.р.) до сложных многофункциональных модульных измерительных комплексов для длинных магистралей (цена может хорошо перевалить за миллион). Есть узкоспециальные рефлектометры, например, бриллюэновский, который покажет нам, где в оптическом волокне повышенное напряжение на растяжение. Есть комплексы для измерения различных видов дисперсии на длинных линиях. Есть стационарные комплексы онлайн-мониторинга линий, возможности которых превосходят обычный рефлектометр, про такой комплекс, например, упоминал Селектел.
Но мы рассмотрим простые рефлектометры общего назначения.
В среднем нормальный рефлектометр стоит 250-500+ тысяч рублей.
Сразу хочу сказать, у меня есть большой опыт работы лишь с одной моделью рефлектометра (недорогой отечественный «Связьприбор OTDR Gamma Lite»), и только сравнительно немного пользовался рефлектометрами EXFO FTB-200 (первая ревизия), FTB-100, Yokogawa AQ7270, какой-то Fluke, Связьприбор OTDR Gamma Lux и ещё, может, парой моделей. Сравнительно немного — это значит, что я пользовался прибором несколько раз или десятков раз, оценил прибор в целом и получил нужные мне измерения, но статистики не набрал и наизусть, что где в интерфейсе находится, не помню. Так что в этом плане «разнообразие» рефлектометров для меня было не слишком большим и охвата общей ситуации нет (как и со сварочными аппаратами). Впрочем, зная принципы рефлектометрии и умея работать с компьютером и вообще с графическими интерфейсами (то есть уметь читать и осмысливать, что тебе пишет умная машинка), можно за полчаса и меньше методом научного тыка освоить на достаточном уровне любой рефлектометр. Это как с осциллографом: для случайного человека любой осциллограф есть куча непонятных ручек, кнопок, разъёмов и значков, а тот, кто долго работал на одном осциллографе и знает принципы, быстро сможет освоить и другой. Так что я не смогу дать классификацию и сравнительный анализ разных моделей — могу лишь рассказать на примере моего нынешнего рефлектометра. Обзор и сравнение разных рефлектометров (как и сравнение оптических сварочных аппаратов) — тема для отдельной большой статьи, которую сможет написать, пожалуй, лишь тот, кто продаёт большой ассортимент рефлектометров, или сотрудник крупной фирмы, у которой парк из десятков разных рефлектометров (тут ситуация такая же, как со сварочными аппаратами). Кому нужна более подробная и актуальная информация по моделям и их возможностям — советую заглянуть сюда, а также скачать каталог ТКС — там очень подробно и с картинками расписано.
Про анализ рефлектограммы я расскажу в следующей статье. Но если кому-то хочется побыстрее — то вот ещё полезная ссылка. Там очень подробно расписано про рефлектометрию; я в рамках статьи, конечно, не смогу всё это передать, поэтому просто скажу: научиться хорошо измерять трассу рефлектометром достаточно непросто, существует много нюансов.
Если не брать в расчёт какие-либо допотопные рефлектометры или примитивные недорефлектометры, указывающие только расстояние до ближайшего повреждения, то у современного рефлектометра результатом измерения является рефлектограмма — это маленький файлик в формате .sor, .trc или в каком-то другом. Про рефлектограммы и их анализ я напишу в следующей части (хотел уместить всё в одну, но получается слишком объёмно). Её можно открыть как на самом рефлектометре, так и на компьютере в соответствующей программе. Я, к сожалению, совсем не программист и не знаю, какую структуру имеют эти файлы внутри. Для тех, кому интересно поковыряться, приложу архив с windows-программой для анализа рефлектограмм от Yokogawa (открывает только .sor) + несколько самих рефлектограмм в форматах .sor и .trc. Есть много программ для просмотра и анализа рефлектограмм, я привык к этой. Кстати: существует программа под названием SorTraceViewer, которая может (с ограничениями) создать требуемую рефлектограмму. :) Иногда это бывает очень нужно для отчётности, когда начальство требует само не знает чего, а снять реальную рефлектограмму нет возможности и найти похожую в закромах не удаётся, или трассу ещё не доварили, а отчётность уже необходима.
В формат .sor сохраняет большинство рефлектометров, в формат .trc — рефлектометры фирмы EXFO и, возможно, какие-то другие. Рефлектограмма — это, грубо говоря, график зависимости затухания (ось ординат) от длины трассы (ось абсцисс). При этом нужно понимать, что рефлектограмма — это не математическая абстракция, а отражение того, что происходит в линии, и на ней можно увидеть довольно много интересных вещей.
Что умеет универсальный современный рефлектометр?
а) Снимать рефлектограммы в автоматическом и ручном режимах.
б) На встроенном дисплее просматривать их, проводить анализ, сразу узнавать затухание на конкретном интересующем нас участке, на соединении (муфта или кросс), а также длину трассы (всей или нужной нам части).
в) Имеет встроенную флэш-память, а также порт USB для флешки и файловый менеджер, чтобы перебросить рефлектограммы. Старые рефлектометры могли иметь дискетник, COM-порт и прочие интерфейсы для тех же целей.
г) Часто имеются встроенные функции оптического тестера, это очень удобно и действительно бывает необходимо.
д) Часто имеется оптическая розетка с источником красного света (как в лазерной указке) для визуальной прозвонки (точнее, просветки) волокон на небольших расстояниях (примерно до 5 км). Обычно называется VFL. Помогает при отыскании «крестов», изгибов волокон в кассетах и сломанных волокон, и просто помогает быстро найти нужное волокно в пучке.
е) Может присутствовать встроенный тестер для цифровых потоков и прочие фичи.
ё) Умеет работать без сети за счёт встроенных аккумуляторов.
ж) Прилагаемое ПО для компьютера умеет составлять готовый отчёт об измерении, с картинкой рефлектограммы и параметрами трассы.
з) Иногда имеет возможность подключения дополнительных модулей и аксессуаров, например, микроскопа с камерой и подсветкой для контроля состояния торцов коннекторов у патч-кордов и пиг-тейлов.
и) Если платформа модульная, можно в «корзину» установить разные модули, которые нам потребуются: например, модуль рефлектометра и какой-нибудь модуль тестирования цифровых потоков.
Размер современных рефлектометров бывает различный: начиная от размера большого смартфона и заканчивая небольшим чемоданчиком.
В природе существуют и рефлектометры-модули, подключаемые к компьютеру, но вживую с такими не сталкивался.
Способы управления также разные: какие-то модели имеют сенсорный экран, какие-то набор кнопок, а какие-то даже клавиатуру.
Что касается архитектуры, обычно это ARM с Windows CE, хотя я видел и рефлектометр с Windows XP на борту. Возможно, есть и на других ОС. Да и новая ревизия EXFO FTB-200, если не ошибаюсь, работает на Intel Atom. Слышал слухи, как ребята ходили с рефлектометра в интернет и даже играли на нём в DOS-овские игры. =) С одной стороны интересно выйти из фирменной оболочки в голую ОС и там полазить, с другой — прибор это дорогой и лучше не делать на нём то, чего не следует. Это как позволить юзверям ставить игрушки, лазить в интернет и забить винт на ответственном сервере. Я помню случай, как человек, путешествуя по диску рефлектометра через тогда ещё весьма несовершенный сенсорный экран, случайно переименовал одну папку, содержащую автозагружаемые компоненты фирменной оболочки со всеми измерительными программами, и не заметил этого, и после перезагрузки рефлектометр превратился просто в большой смартбук за полмиллиона, с Windows CE. Винда не могла найти файлы «измерительной» оболочки, которые в норме загружаются автоматически. К счастью, был рядом такой же рефлектометр, мы догадались в чём может быть дело, путём сравнения содержимого дисков переименованную папку отыскали и переименовали обратно, и всё заработало.
По исполнению корпуса многие модели делаются с резиновыми углами и с защитой от брызг, для использования в полевых условиях. Это, конечно, плюс, но ронять рефлектометр всё равно не стоит. Некоторые модели имеют встроенный кулер для охлаждения, есть мнение, что это минус (пыли насосёт в полях), но при аккуратном обращении всё это ерунда.
И, наконец, самая важная классификация — по измерительному модулю, по его чувствительности, или по величине динамического диапазона. Именно это в огромной степени и определяет цену прибора.
Дешёвые рефлектометры имеют узкий динамический диапазон (примерный аналог — ISO у фотоаппарата), а это значит, что длинную линию им не измерить (контрастную или тёмную сцену нормально не сфотографировать), или придётся долго извращаться с настройками и очень долго ждать, выставив очень много импульсов (и всё равно конец линии на таком рефлектометре тонет в шумах). Соответственно, если нам попадётся трасса с очень плохой сваркой или очень грязным кроссовым соединением, на дешёвом рефлектометре мы за этим плохим соединением ничего не увидим, а на чувствительном рефлектометре есть шанс, что нам хватит диапазона пусть с шумами, но увидеть, что происходит дальше после этого плохого соединения. Плюс у дешёвых рефлектометров сама рефлектограмма при увеличении оказывается шумной, неровной: маленькое затухание на хорошо сваренной муфте или маленькую трещинку может быть просто не заметно, и когда надо найти на трассе все муфты и узнать расстояния до них и между ними — это становится проблемой. Кроме того, по моему не очень богатому опыту, дешёвые рефлектометры страдают проблемами качества как ПО, так и изготовления. ПО может вызывать не только странные раздражающие глюки, но и напрямую мешать измерять, рисуя неверную рефлектограмму и вводя в заблуждение.
Дорогие рефлектометры соответственно позволяют быстро и качественно измерять длинные магистрали, не выдают неприятных сюрпризов, позволяют получать хорошо повторяемые от измерения к измерению, ровненькие, информативные рефлектограммы.
Расскажу немного про приборы, которыми я работал.
Мой основной рабочий рефлектометр сейчас — это отечественный Связьприбор OTDR Gamma Lite.
В моём распоряжении 2 одинаковых таких прибора с немного разной прошивкой. У этого прибора есть как весомые плюсы, так и очень существенные минусы. Если кратко — пользоваться можно, но глюки раздражают и могут ввести в заблуждение. За компактный форм-фактор и железо 5 с минусом, за глюкавый софт и надёжность — трояк с минусом.
.
а) Компактность.
б) Сенсорный экран, поддерживающий пальцы и любой стилус.
в) Встроенный красный лазер для просветки (это опция), функции тестера и прочие фичи. Например, там есть терминал для проверки работы IPTV (пользоваться не случалось).
г) Низкая для рефлектометров цена (около 90000 руб., в 2010 году стоил 80000).
д) Довольно ёмкий аккумулятор.
е) Порт USB для флешки (чтобы скидывать на неё рефлектограммы) и mini-USB (чтобы сам прибор подключать к компьютеру как съёмный накопитель ёмкостью 1 Гб — этого для рефлектограмм более чем достаточно).
ё) Корпус частично алюминиевый.
ж) Во время работы в полдень под жарким южным солнцем, бывало, нагревался очень сильно — и на его работе это не сказывалось.
Минусы:
а) Неширокий динамический диапазон 34/32 дБ (1310/1550 нм), из-за чего им не измерить длинную магистраль. Так, по моему опыту этот прибор с трудом пробивает 40-50 км, дальше его уже не хватает (конец трассы тонет в шумах и время измерения растягивается до неприлично долгого). Правда, в памяти нового прибора, когда я его получил, была очень красивая и совсем не шумная рефлектограмма трассы длиной около 75 км, но сколько я ни пытался — я не смог получить такой результат на длинных трассах. Может, конечно, это у меня руки кривые, или у меня не хватило терпения ждать по часу результатов одного измерения, или фотоэлемент уже деградировал, но так или иначе снять рефлектограмму трассы длиной более 25 км этим прибором становится проблематично. В лучшем случае придётся ждать по много минут каждое измерение, а значит, кросс на 64 порта придётся измерять не один день. Впечатление такое, что при выставлении параметров измерения для трассы более 25 км начинается рост тормозов по экспоненте: на пределе «25 км» ещё можно работать, на 50 уже почти нет. Меньше 25 всё летает.
б) Низкое качество сборки и материалов: на одном приборе вскоре без особых причин отвалился Mini-USB порт и отваливается USB, на втором через 2 года перестал работать модуль VHL-просветки красным светом, у обоих приборов примерно через 2,5 года не особо интенсивной эксплуатации появились обрывы в шнурах питания (как в силовом, так и в низковольном), пришлось брать отвёртку и паяльник и перепаивать провода, а также менять вилку. При потряхивании внутри обеих приборов болтается что-то тяжёлое, похоже, что это не закрепили как следует аккумулятор.
в) Раздражающе низкое качество софта. Самый главный минус этого прибора, да простят меня программисты из Связьприбора! Нередки странные глюки и нежданные окошки с ошибками, неприлично долгие измерения на больших длинах трассы и дикие лаги при попытке отменить такое начатое измерение.
Частые самопроизвольные выключения, перезагрузки и сбросы настроек. Бывает, что прибор при холодном включении не находит модуль OTDR (то есть модуль самого рефлектометра) или просто не завершает загрузку на определённом этапе, но если после этой ошибки отправить прибор в спящий режим и разбудить — всё находится. А иногда и не находится: как-то мой напарник поехал в другой город в командировку и там прибор отказался загружаться, пришлось пользоваться прибором местной бригады. По возвращении прибор вскоре снова заработал. Иногда глюк проявляется и на результатах измерения, причём порой так хитро и запутанно, что и сформулировать-то багрепорт непросто… Можно легко войти в заблуждение и неправильно определить расстояние до обрыва, соответственно люди поедут искать обрыв не туда: рефлектограмма-то отрисовывается, но как-то быстрее обычного, какая-то кривоватая, и поди догадайся, что это глюк, особенно если нет опыта работы с таким хитрым прибором)) Происходит, скорее всего, следующее: после нескольких нормально отрисованных рефлектограмм молча сбрасывается часть настроек, в том числе выставленный диапазон длины (а дефолтный диапазон — 300 или 500 м на разных прошивках), рефлектометр начинает отрисовывать то, что видит на этих 300 метрах, но почему-то отрисовывает падение в шумы, похожее на конец трассы… Или так: на более мелком масштабе всё нормально, а когда масштаб по длине ставишь на шаг меньше — рабочая область рефлектограммы вообще отрисовывается где-то за пределами допустимой области по вертикали, и её просто нет в файле рефлектограммы, видно только начало трассы, признаки конечного пика и шумы. При автоматическом анализе может показать одну длину трассы, а при ручном выставлении курсоров точно на начало и конец трассы — значение длины трассы будет немножко другим. При каком-то особом сочетании настроек и параметров трассы в начале рефлектограммы появляются странные провалы или смещения, из-за которых заказчик может не принять документацию (полагаю, это возникает при определённых длинах измеряемой трассы — может, некорректно обрабатываются какие-то волновые и резонансные эффекты в волокне, или из-за грязного порта в кроссе, но у других рефлектометров такого не бывает).
В случае, когда априори должны показываться только шумы (скажем, если запустить измерение не открутив колпачок на порту и не подключив к трассе) — может нарисовать что-то похожее на трассу, с рабочим участком, невнятным концом и областью шумов. В случае плохого соединения на коннекторе (грязь на торце патч-корда) и, соответственно, наличия плавного перехода начальной зоны засветки в зону трассы, при анализе рефлектометр может понаставить в этом месте «событий» (то есть решить, что там есть несколько мест, где затухает сигнал). При измерении на минимальном диапазоне длины (300 м) рефлектограммы получаются кривые и малоинформативные (хотя тут, наверное, уже сказывается малая чувствительность приёмника). И так далее. Причём перезагрузка помогает не всегда, глюки возникают и пропадают по суперпозиции марсианского календаря и фаз Луны. На одной трассе рефлектограммы получаются идеальные, как у дорогого прибора, на другой трассе — неважные. Субъективно чаще некоторые из глюков (ненахождение модуля OTDR) проявляются на морозе. Я бы подумал, что это единичный брак, но у меня имеется 2 прибора с разными прошивками и обе прошивки на обоих приборах чудят примерно одинаково. Субъективно более свежая прошивка чуть стабильнее, но и чуть тормознутее. На мой взгляд пользователя, прошивки отличаются только некоторыми изменениями интерфейса, изменённой клавиатурой и логикой её работы, а также немного изменённой логикой отрисовки рефлектограмм. В этот список недостатков софта ещё можно отнести крайне неудобную работу с текстом при именовании и переименовании файлов. Нет удобной автоматизации, чтобы, скажем, по нажатию одной кнопки снимались поочерёдно рефлектограммы на 1310, потом на 1550 нм, автоматически именовались по гибко заданному шаблону и сохранялись как 2 файла в заранее выбранную папку. В Yokogawa это есть.
г) Небогатая комплектация: тесная недолговечная сумка, всего 1 оптический (FC-FC) и 1 медный (8P8C-8P8C) патч-корд, кабель USB-mini USB, блок питания со съёмным «компьютерным» шнуром, диск с ПО и брошюрка (инструкция+паспорт с поверкой). Стилус вроде был в комплекте, но плохой: «антенный» раскладной механизм быстро сломался. Не хватает набора патч-кордов, чтоб каждый с одной стороны имел FC-коннектор, а с другой — все распространённые стандарты: FC, SC, LC, ST, FC/APC, LC/APC, SC/APC. Плохо, что сумка слишком тесная: не положить в неё ни коробочку с салфетками, ни пузырёк спирта, ни баллон со сжатым воздухом для продувки розеток, ни компенсационную катушку, ни лишнюю пачку чистящих палочек, ни пачку схем сетей. С трудом помещается то, что в комплекте, плюс несколько отдельно докупленных патч-кордов.
д) Корпус не обшит резиной и нет защиты от влаги.
е) Нет откидной рамки сзади, на которую прибор можно опереть, поставив на столе под 45°: или клади плашмя, или ставь перпендикулярно.
ё) Сенсорному экрану по качеству обработки касаний очень далеко до уровня современных смартфонов: никакого мультитача (а он очень пригодился бы для масштабирования участков рефлектограмм), и вообще Windows CE-подобный интерфейс плохо заточен под пальцы, нужен стилус (хотя я со временем привык и без него).
ж) Неудобная работа с текстом на сенсоре. Поначалу безумно трудно выделить текст или поставить курсор между определёнными буквами даже стилусом, т.к. точность позиционирования места касания плохая, но со временем к этому ювелирному и капризному делу привыкаешь. Совершенно ни к месту прилепили Drag'n'Drop: он люто мешает при работе с текстом, когда вместо перемещения курсора начинают выделяться и перемещаться куски этого текста. Таймер, отличающий двойной тап от двух одинарных, слишком длинный, и вообще двойной тап для выделения слова целиком там тоже не в тему, особенно с такой, как там, точностью сенсора, когда проявляется «дребезг» одинарного тапа. Хорошо хоть, при открытии одного конкретного файла из мелкого списка двойной тап использовать необязательно, а можно выделить файл и нажать на кнопку «Открыть». В двух разных прошивках разные клавиатуры: в одном QWERTY, во втором АБВГДЕ и управление текстом разное (в одном курсор можно двигать кнопками-стрелками, в другом извольте ставить курсор между нужными буквами стилусом или тапом), неудобно, пользуясь попеременно двумя приборами, переключаться с одного на другой.
з) Может, не стоит причислять это к минусам, но всё же: нельзя свернуть или закрыть «измерительную» оболочку и полазить в самой ОС.
Рефлектометр OTDR Gamma Lux по ощущениям — то же самое, только выполнен в виде чемоданчика и управляется кнопками, экран обычный, без сенсора.
Этим и подобными ему недорогими приборами, несмотря на все недостатки, можно работать, измеряя небольшие трассы, лучше до 25 км и не более 50 (FTTB, например), проводя входной контроль кабеля и пр. За свою цену это всё же прекрасный прибор, компактный и функциональный, если научиться не раздражаться на довольно частые глюки, смириться с вышеприведёнными недостатками и не требовать от него слишком многого.
Ещё я работал на нескольких других приборах, опишу вкратце впечатления.
Yokogawa AQ7270 (и подобные ему Йокогавы). Это неплохой прибор из Японии, многие им пользуются, но он тоже не без недостатков.
Плюсы:
а) Высокое качество получаемых рефлектограмм.
б) Хотя экран не сенсорный и кнопок очень много, привыкаешь быстро.
в) Корпус обшит резиной.
г) Хорошая надёжность, хорошее качество исполнения.
д) Можно настроить макрос на автоматизацию: по одному нажатию будет полностью на двух длинах волн мериться, сохраняться и именоваться одно волокно.
е) Есть красная просветка VHL.
ё) Есть много моделей с разными по динамическому диапазону модулями, соответственно разнится и цена.
Минусы:
а) Высокая цена.
б) Большие габариты и вес.
в) Тоже не во всём идеальный софт: иногда может снять рефлектограмму со странными глюками или поставить события там, где их нет.
г) Не хватает сенсорного экрана.
EXFO FTB-200, первая ревизия.
Какой там стоял измерительный модуль, честно говоря, не помню. Отличный, но очень дорогой профессиональный прибор из Канады. Это модульная платформа на 2 модуля. Сенсорный экран, великолепное качество рефлектограмм, подключение оптического микроскопа, куча возможностей, превосходный динамический диапазон. В комплекте долговечная сумка. Из недостатков — большие габариты и вес (размером с небольшой рюкзачок, а сумка размером с нормальный рюкзак), наличие вентилятора. Первая ревизия уже устарела. Второй ревизией не приходилось пользоваться, но судя по всему, она тоже «на уровне».
EXFO FTB-100.
Тоже хороший рефлектометр, но уже сильно устаревший: он ещё из 90-х годов. Уже есть большой сенсорный экран, — и ещё есть флоппи-драйв и COM-порт. Нету USB. По ощущениям похож на FTB-200, но намного тормознутее.
Существуют линейки моделей рефлектометров и у других фирм, про многие из них я слышал, но пользоваться не приходилось: Fluke, FOD, Anritsu, Fujikura, NetTest и прочие. Я знаю, что Anritsu тоже популярная марка в России.
Теперь вкратце расскажу про оптические тестеры.
Оптические тестеры
Оптический тестер — это электронный цифровой прибор для измерений на оптике. Он в общем случае дешевле и проще рефлектометра, хотя качественный тестер признанной фирмы может быть намного дороже простенького рефлектометра.
Тестер нужен в первую очередь, чтобы показывать мощность принимаемого сигнала (в дБ, в дБм или в Вт), а также самому работать передатчиком для другого тестера на дальнем конце трассы. Хотя есть сравнительно дешёвые источники оптического излучения на 1310/1550 нм, если нужен только тупой источник, а не полноценный тестер (пример источника — Связьприбор Люкс S).
Некоторые тестеры могут помимо основного назначения иметь дополнительные фичи: цветной экран, возможность подключения камеры-микроскопа для контроля торцов коннекторов у патч-кордов и пиг-тейлов, наличие встроенного примитивного рефлектометра, наличие разных видов модуляции излучаемого сигнала. Некоторые тестеры умеют только длины волн 1310 и 1550 нм, другие позволяют установить длину волны плавно, с точностью до единиц нм, измерив затухание линии на длинах волн вне окон прозрачности стекла.
Насколько необходим тестер к покупке? Не настолько, как рефлектометр, но всё же он бывает незаменим. По документам трассу (или кабель при входном контроле) необходимо измерять как рефлектометром, так и тестерами, но заказчик может удовлетвориться только рефлектограммами, и обычно их действительно вполне достаточно.
Тестера должно быть два: один посылает в линию сигнал, другой на дальнем конце смотрит, какой уровень приходит. Но так как часто рефлектометры имеют функции тестера, можно с одной стороны поставить рефлектометр в качестве передатчика, а принимать тестером. Или наоборот. Так обычно и делают.
Тестером можно искать перепутанные волокна, кресты и вообще «вызвонить», какой порт на кроссе А на какой порт кросса Б приходит. Если расстояние небольшое — это можно сделать визуально красным VHL-лазером (кстати, тоже рекомендую к покупке такую «указку» с оптической розеткой на торце, если ваш тестер/рефлектометр не имеет встроенной «светилки»). Но километров 5-6 и больше красный свет уже не проходит, затухает (потому что длина волны его не попадает в «окна прозрачности» волокна) — и тогда тестер становится незаменимым.
Я работал лишь с двумя моделями тестеров.
1) Дорогой и навороченный канадский EXFO FOT-930 (цена около 250 т.р. — очень немало для тестера).
2) Отечественный Связьприбор Люкс SM (цена около 50 т.р.).
Первый (EXFO) умеет довольно много чего, например, к нему можно подключить модуль микроскопа и на экранчике смотреть, насколько грязный и исцарапанный торец патч-корда. Там есть функция автоизмерения «FasTest». Минусы — довольно быстро отваливаются резиновые крышки-заглушки разъёмов, порт микроскопа слабый и тоже быстро раздалбывается (там какой-то вариант S-Video). Но за такую цену по моему мнению он нужен только тем, кто обслуживает первоклассные оптические магистрали и постоянно проводит их измерения. Когда я обслуживал именно такую магистраль, я и пользовался им. А в абсолютном большинстве случаев подойдёт и простой тестер.
Связьприборовский тестер, в противовес вышеописанному рефлектометру с кучей багов, мне понравился: и простой, и надёжный, и заряда хватает надолго, и функций имеет немало. Есть яркая красная VHL-просветка и даже встроенный урезанный рефлектометр! Сохранить рефлектограмму нельзя и поближе рассмотреть тоже (к тому же разрешение экранчика не даёт увидеть деталей), но если по какой-то причине нет под рукой нормально рефлектометра — можно просто посмотреть расстояние до повреждения.
В комплекте такая же, как у рефлектометров, сумка (для тестера она не тесная), патч-корд FC-FC, сплиттер, паспорт, блок питания (он же зарядка аккумуляторов). Не хватает только набора патч-кордов под разные стандарты адаптеров.
Как измерить линию тестерами?
Один тестер будет передатчиком, другой приёмником. Соединяем их чистыми патч-кордами через чистую розетку (то есть по цепи «порт передатчика — патч-корд 1 — розетка — патч-корд 2 — порт приёмника»), включаем, настраиваем на одинаковую модуляцию, одинаковые единицы измерения и одинаковую длину волны, и смотрим, что покажет приёмный тестер. Это — наш «опорный ноль», можно даже сбросить показания приёмника таким образом, чтобы это показание и считалось опорным нулём. Тогда при отключении передатчика приёмник покажет сильный «минус». Далее мы выключаем тестеры, рассоединяем два патч-корда на розетке, не забываем закрыть коннекторы патч-кордов чистыми колпачками, и, не откручивая другую сторону патч-кордов от приборов (чтоб не вносить лишнюю погрешность — при откручивании/закручивании патч-корда затухание может немного гулять от раза к разу!) везём передатчик на один конец трассы, приёмник — на другой, подключаем к линии (почистив предварительно розетки и пиг-тейлы в кроссах) и проводим измерение. Приёмник покажет некоторое отрицательное значение (в децибелах). Когда приёмники были рядом и 100% мощности попадало из передатчика в приёмник — мы выставили, что это опорный ноль. Теперь же часть мощности теряется в нашей линии, и отрицательное значение на приёмнике и есть затухание всей нашей трассы. Делим на оптическую длину нашей трассы — получаем километрическое затухание (в дБ/км). Меряем на обеих длинах волн, 1310 и 1550 нм, и записываем результаты в блокнот. Потом повторяем для следующих волокон. Для особых любителей точности можно поменять приборы местами (или тестер-передатчик переключить на приём, а приёмник — на передачу), снова померить и взять среднее значение. Этот способ измерения затухания линии тестерами — самый точный, но очень неудобный и длительный. Обычно ответственные магистральные линии измеряют раз в год и тестерами, и по рефлектометру в обе стороны, а для простых линий с тестером обычно не заморачиваются и смотрят только по рефлектометру с одной стороны, а то и вовсе меряют что-то только когда пропадает связь. В случае измерения рефлектометром есть некоторые нюансы, но в целом качество измерения достаточно хорошее.
По себе могу сказать, что мне наш тестер был нужен очень редко. В основном обходились рефлектометром. Поэтому опыта работы с тестером у меня не особо много и рассказать много интересных и вкусных подробностей, как про рефлектометры в будущей части, я не смогу.
Вот и подошла к концу третья моя статья про работу с оптикой. Как всегда, буду рад отзывам и вопросам. В следующей части мы рассмотрим, что можно увидеть на рефлектограмме, как проводить по ней анализ трассы, и прочее.
Автор: stalinets
